(57)【要約】【課題】安定して製造することができ、その後の仮撚り加工、分繊加工での工程通過性も良好で品位が高い分繊用ポリエステルマルチフィラメントを得る。【解決手段】繊維を構成するポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成されたポリエステル繊維であり、かつ（１）複屈折：０．０４０〜０．０７０、（２）伸度（％）：７０を超え１３０以下、（３）沸水収縮率（％）：５〜２０を同時に満足する分繊用ポリエステルマルチフィラメント、およびこのマルチフィラメントの製造方法。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維を構成するポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成されたポリエステル繊維であり、かつ下記（１）〜（３）項を同時に満足することを特徴とする分繊用ポリエステルマルチフィラメント。
（１）複屈折：０．０４０〜０．０７０
（２）伸度（％）：７０を超え１３０以下
（３）沸水収縮率（％）：５〜２０
【請求項２】
単糸繊度が１０〜４０デシテックスであり、フィラメント数が４〜２０本である請求項１記載の分繊用ポリエステルマルチフィラメント。
【請求項３】
ポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成されたポリエステルを溶融紡糸温度が２４０〜２７０℃の状態で紡糸口金より吐出して溶融マルチフィラメントとなし、これを紡糸口金直下に設けた５０〜２００℃の雰囲気温度に保持した長さ５０〜２００ｍｍの保温領域を通過させて急激な冷却を抑制した後、この溶融マルチフィラメントを急冷して固体マルチフィラメントに変え、オイリングローラーにてモノフィラメントの状態でオイリングを施した後にマルチフィラメントの状態にして７０℃〜１００℃に加熱した第一ローラーで２,０００〜３，３００ｍ／分にて巻き付け、次に巻き取ることなく第一ローラーより１〜１０％の割合で速度を上げた第二ローラーに巻き付け、第二ローラーよりも低速で巻き取ることを特徴とする分繊用ポリエステルマルチフィラメントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分繊用ポリエステル繊維とその製造方法に関するものであり、更に詳しくは、繊維を構成するポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成された分繊用ポリエステルマルチフィラメントとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリトリメチレンテレフタレート繊維は、古くから知られており（特許文献１〜２）、伸長弾性回復率が優れ、ヤング率が低く易染性を持ち、化学的にも安定していることから、衣料用でのストレッチ素材として好適な繊維である。
しかしながら、ポリトリメチレンテレフタレート繊維において、分繊用ポリエステルマルチフィラメントとしての研究はなされておらず、ポリトリメチレンテレフタレート繊維の特性を活かした分繊用ポリエステルマルチフィラメントが求められてきた。
【特許文献１】特開昭５２−８１２３号公報
【特許文献２】特開昭５２−８１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記を背景になされたものであり、その目的は、パッケージの巻姿が良好で、仮撚り加工性、分繊性に優れた分繊用ポリエステルマルチフィラメントを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明者らは、上記課題を達成するため、ポリトリメチレンテレフタレート繊維による分繊用ポリエステルマルチフィラメントについて鋭意研究し、安定して製造することが出来、その後の仮撚り加工、分繊加工での工程通過性も良好で品位が高い分繊用ポリエステルマルチフィラメントに到達したものである。
すなわち、本発明は、繊維を構成するポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成されたポリエステル繊維であり、かつ下記（１）〜（３）項を同時に満足することを特徴とする分繊用ポリエステルマルチフィラメントに関する。
（１）複屈折：０．０４０〜０．０７０
（２）伸度（％）：７０を超え１３０以下
（３）沸水収縮率（％）：５〜２０
ここで、本発明の分繊用ポリエステルマルチフィラメントは、好ましくは、単糸繊度が１０〜４０デシテックスであり、フィラメント数が４〜２０本である。
次に、本発明は、ポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成されたポリエステルを溶融紡糸温度が２４０〜２７０℃の状態で紡糸口金より吐出して溶融マルチフィラメントとなし、これを紡糸口金直下に設けた５０〜２００℃の雰囲気温度に保持した長さ５０〜２００ｍｍの保温領域を通過させて急激な冷却を抑制した後、この溶融マルチフィラメントを急冷して固体マルチフィラメントに変え、オイリングローラーにてモノフィラメントの状態でオイリングを施した後にマルチフィラメントの状態にして７０℃〜１００℃に加熱した第一ローラーで２,０００〜３，３００ｍ／分にて巻き付け、次に巻き取ることなく第一ローラーより１〜１０％の割合で速度を上げた第二ローラーに巻き付け、第二ローラーよりも低速で巻き取ることを特徴とする分繊用ポリエステルマルチフィラメントの製造方法に関する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明により、繊維を構成するポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成され、パッケージの巻姿が良好で仮撚り加工性、分繊性に優れた分繊用ポリエステルマルチフィラメントを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明でいうポリトリメチレンテレフタレートとは、トリメチレンテレフタレート単位を主たる繰返し単位とするポリエステルであり、例えば酸成分を基準として１０モル％未満で他の成分が共重合されていてもかまわない。
好ましく用いられる共重合成分としては、例えば、酸成分としては、フタル酸、イソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸などを挙げることができ、また、グリコール成分としては、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ビスフェノールＡ、２，２−ビス｛４−（β−ヒドロキシエトキシ）フェニル｝プロパンなどを挙げることができる。
【０００７】
また、上記ポリトリメチレンテレフタレートには、各種の添加剤、例えば、酸化チタンなどの艶消し剤、熱安定剤、紫外線吸収剤などが必要に応じて含まれていてもよい。
本発明に用いるポリマーの固有粘度（オルソクロロフェノールを溶媒として使用し３５℃で測定）は、０．４〜１．５ｄｌ／ｇが好ましく、より好ましくは０．７〜１．２ｄｌ／ｇであり、この範囲で、強度、紡糸性などに優れた繊維を得ることができる。
【０００８】
本発明の分繊用ポリエステルマルチフィラメントは、下記（１）〜（３）項を同時に満足することが重要である。
（１）複屈折：０．０４０〜０．０７０
（２）伸度（％）：７０を超え１３０以下
（３）沸水収縮率（％）：５〜２０
【０００９】
まず、本発明の上記マルチフィラメントは、その複屈折を０．０４０〜０．０７０の範囲とすることが重要である。複屈折が０．０４０を下回ると充分な力学的特性を得ることが出来ず、仮撚り工程での糸切れや分繊工程での糸切れが多くなり工程通過性が悪くなる。一方、複屈折が０．０７０を上回る原糸を得るには、引き取り速度を５,０００ｍ／分以上とする必要があり、巻き取り時のパッケージの崩れが発生し易く、そのため、解舒時の張力変動が大きくなり、仮撚り工程での糸切れや分繊工程での糸切れが多くなり工程通過性が悪くなる。複屈折は０．０４５〜０．０６０がより好ましい。
本発明において、複屈折を０．０４０〜０．０７０に調整するには、溶融紡糸温度、保温領域の温度、第一ローラーの加熱温度および速度、あるいは第二ローラーの速度などを後述する範囲内で適宜設定すれば良い。
【００１０】
また、本発明のマルチフィラメントは、伸度が７０％を超え１３０％以下であることが重要である。
伸度が７０％以下では、仮撚り工程での糸切れや分繊工程での糸切れが多くなり工程通過性が悪くなる。一方、伸度が１３０％を上回ると仮撚り加工時の張力変動による糸長方向の斑が生じやすくなり、その後の分繊工程での糸切れが多くなる。伸度は、８０〜１２０％が好ましい。
本発明において、マルチフィラメントの伸度を７０％を超え１３０％以下に調整するには、溶融紡糸温度、保温領域の温度、第一ローラーの加熱温度および速度、あるいは第二ローラーの速度などを後述する範囲内で適宜設定すれば良い。
【００１１】
さらに、本発明のマルチフィラメントは、沸水収縮率が５〜２０％であることが重要である。温水収縮率が５％を下回るとマルチフィラメントの熱応力が低くなり過ぎることにより延伸工程で熱がかかった場合に容易に断糸が発生し工程通過性が悪くなり、一方、２０％を超えると結晶化度が低いために、室温状態でも容易に分子運動が起こって、そのためマルチフィラメントの経時変化が極めて速く進行する。従って、仮撚り工程で糸の張力が高くなる時に糸切れや毛羽が発生しやすくなる。温水収縮率は７〜１５％が好ましい。
本発明において、マルチフィラメントの沸水収縮率を５〜２０％に調整するには、溶融紡糸温度、保温領域の温度、第一ローラーの加熱温度および速度、あるいは第二ローラーの速度などを後述する範囲内で適宜設定すれば良い。
【００１２】
本発明により製造される分繊用ポリエステルマルチフィラメントの分繊後の単糸繊度は、好ましくは１０〜４０デシテックスである。単糸繊度がこの範囲よりも小さくなると分繊が難しくなり、逆に大きくなると巻き取り中にパッケージの型崩れや綾外れが発生して工程通過性が悪くなる。
また、本発明のマルチフィラメントの単糸数は、４〜２０本であることが分繊性および分繊工程での工程通過性を確保する観点から好ましい。
【００１３】
本発明のマルチフィラメントを構成する繊維の単糸断面形状は特に限定されるものではなく、円形、三角形、扁平、３〜８の多葉形、中空など用途目的に合わせて適宣選択すれば良い。
【００１４】
以下、図１を用いて、本発明の分繊用ポリエステルマルチフィラメントの製造方法について説明する。
すなわち、本発明の分繊用ポリエステルマルチフィラメントは、例えば、ポリマー成分の少なくとも９０モル％以上がポリトリメチレンテレフタレート単位で構成されたポリエステルを溶融紡糸温度が２４０〜２７０℃の状態で紡糸口金１より吐出して溶融マルチフィラメントとなし、これを紡糸口金直下に設けた５０〜２００℃の雰囲気温度に保持した長さ５０〜２００ｍｍの保温領域１０を通過させて急激な冷却を抑制した後、この溶融マルチフィラメントを冷却風１１により急冷して固体マルチフィラメントに変え、糸分けガイド３を用いてオイリングローラー２上でモノフィラメントの状態でオイリングを施した後にマルチフィラメントの状態にして７０℃〜１００℃に加熱した第一ゴデットローラー４と第一セパレートローラー５間（第一ローラー）に２，０００〜３，３００ｍ／分にて巻き付け、次に巻き取ることなく第一ゴデットローラーより１〜１０％の割合で速度を上げた第二ローラー６と第二セパレートローラー７間（第二ローラー）に巻き付け、第二ゴデットローラーよりも低速の巻き取り機８により、マルチフィラメントパッケージ９として巻き取ることによって得られる。
【００１５】
この際の溶融紡糸温度は、通常、２４０〜２７０℃、好ましくは２５５〜２６５℃であり、２４０℃未満では発現される強度が低くなる傾向があり、一方、２７０℃を超えると熱分解が起こり易く、分解した低分子量ポリマーが紡糸口金の吐出孔周辺に汚れとして蓄積し易くなり工程通過性が著しく低下する。
また、この際の保温領域の長さは、５０〜２００ｍｍ、好ましくは７０〜１５０ｍｍである。５０ｍｍ未満では吐出された溶融マルチフィラメントの急激な冷却が行われ工程通過性が低下する、一方、２００ｍｍを超えると、固体マルチフィラメントでの長さ方向における繊度のバラツキが大きくなり染斑や後工程における分繊性が低下する。
上記保温領域を通過させた後、溶融マルチフィラメントを急冷するが、その際の冷却温度は、通常、１５〜３０℃程度である。
本発明のポリエステルマルチフィラメントは、分繊用であるため、溶融マルチフィラメントを急冷して固体マルチフィラメントとした後、オイリングを施すには、分繊性を向上させるために、モノフィラメントの状態でオイリングする。
次いで、オイリング後、再び、マルチフィラメントの状態にして、これを７０〜１００℃、好ましくは７５〜９５℃に加熱した第一ローラーで２，０００〜３，３００ｍ／分、好ましくは２，７００〜３，０００ｍ／分にて巻き付ける。この際、第一ローラーの温度が７０℃未満では十分な結晶化が進まず沸水収縮率が２０％を超えてしまう。一方、１００℃を超えると、第一ローラー上でのマルチフィラメントの走行安定性が低下し染斑や工程通過性が低下する。また、第一ローラーの周速が２，０００ｍ／分未満では、マルチフィラメントの充分な力学的特性を得ることが出来ず、一方、３，３００ｍ／分を超えると巻き締まりによるドラム状パッケージの巻き姿が悪化し、工程通過性や分繊性が著しく低下する。
【実施例】
【００１６】
以下、実施例により具体的に説明する。なお、実施例中の各特性値は次の方法で求めた。
複屈折率
糸の複屈折率は、光学顕微鏡とコンペンセーターを用いて、繊維の表面に観察される偏光のリターデーションから求められる値である。
強度、伸度
ＪＩＳ−Ｌ−１０１３に基づいて定速伸長引張試験機であるオリエンテック（株）製、テンシロンを用いて、つかみ間隔２０ｃｍ、引張速度２０ｃｍ／分にて測定した。
沸騰水収縮率
ＪＩＳ  Ｌ  １０１３（化学繊維フィラメント糸試験方法）に準じて測定した。マルチフィラメントパッケージから検尺機でカセを採取し、９０×１０−３ｃＮ／ｄＴｅｘの実長測定荷重を架けてカセ長Ｌ１を測定し、引き続いて実長測定荷重をはずし、沸騰水中に１５分間投入した後取り出し、風乾し、再び実長測定荷重を架けてカセ長Ｌ２を測定し、次式により沸水収縮率を算出した。
沸水収縮率（％）＝ [（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１]×１００
【００１７】
パッケージの巻姿
図２に示す方法で５ｋｇ巻ドラム状パッケージの膨らみ（バルジ）を測定して、判定は次の基準で行った。
５ｍｍ未満；良好
５〜１０ｍｍ；一応良好
１０ｍｍを超える；不良
仮撚り加工性
分繊用マルチフィラメントを巻き取った５ｋｇ巻ドラム状パッケージを糸切れなく、仮撚り速度１００ｍ／分、延伸倍率１．２、撚り数２，０４０Ｔ／ｍ、ヒーター温度１４５℃で糸切れなく仮撚りできた割合を満管率（％）で表す。合否判定基準は８０％以上を合格とした。
分繊性
仮撚り加工されたポリエステルマルチフィラメントを巻き取った５ｋｇ巻ドラム状パッケージを、単糸１本1本に糸切れなく分繊速度６００ｍ／分にて分繊できた分繊用マルチフィラメントの割合を満管率（％）で表す。なお、分繊されたモノフィラメントの巻量は１ｋｇ巻とする。合否判定基準は７０％以上を合格とした。
【００１８】
実施例１
ｏ−クロロフェノールにて３５℃で測定した固有粘度１．０５ｄｌ／ｇのポリトリメチレンテレフタレートを、吐出孔径１．０ｍｍの孔５ホールが同心円状に配列してある紡糸口金から、ポリマー吐出温度２５７℃とし、単一吐出孔での吐出量が７．９ｇ／分となるように押し出して、モノフィラメントの状態でオイリングをおこない、２つの紡糸口金から吐出されたモノフィラメントを合糸して１０本のマルチフィラメントとして、８５℃に加熱した第一ゴデットローラーで１４ターンさせ２６４０ｍ／分で引き取りつつ第一ローラーの最終ターン部の速度より６％速い速度で第二ゴデットロールに６ターンさせ１０本のマルチフィラメントを巻き取った。この糸の物性を表１に示す。表１において得られたマルチフィラメントはパッケージの巻姿が良好であり分繊も良好な結果となった。
【００１９】
比較例１
第一ゴデットローラーの加熱温度を５５℃とした以外は、実施例１と同条件でマルチフィラメントを巻き取った。この糸の物性を表１に示す。表１において得られたマルチフィラメントはパッケージの巻姿が悪く、仮撚り加工性、分繊性においても実施例１より劣る結果となった。
【００２０】
比較例２
第一ゴデットローラーの速度を４,０００ｍ／ｍｉｎとし、単一吐出孔での吐出量が１１．９ｇ／分とした以外は、実施例１と同条件でマルチフィラメントを巻き取った。この糸の物性を表１に示す。表１において得られたマルチフィラメントはパッケージの巻姿が悪く、仮撚り加工時に伸度不足による断糸が発生し、分繊性評価には至らなかった。
【００２１】
比較例３
第一ゴデットローラーの速度を１,９００ｍ／ｍｉｎとし、単一吐出孔での吐出量が６．０ｇ／分とした以外は実施例１と同条件でマルチフィラメントを巻き取った。この糸の物性を表１に示す。表１において得られたマルチフィラメントはパッケージの巻姿は一応良好であるが、仮撚り加工性、分繊性共に良好な結果を得ることが出来なかった。
【００２２】
【表１】
2006188787.tif 000002
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明の分繊用ポリエステルマルチフィラメントは、パッケージの巻姿が良好で仮撚り加工性、分繊性に優れているので、得られたモノフィラメントはポリトリメチレンテレフタレート繊維の特性を生かしたオーガンジー素材としてブライダル製品や僧侶の袈裟などの用途や薄地カーテン用途に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を実施する紡糸機の概略を示す模式図である。
【図２】ドラム状パッケージの膨らみ（バルジ）を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１：紡糸口金
２：オイリングローラー
３：糸分けガイド 
４：第一ゴデットローラー
５：第一セパレートローラー
６：第二ゴデットローラー
７：第二セパレートローラー
８：巻取機
９：マルチフィラメントパッケージ
１０：保温領域
１１：冷却風
【図１】
2006188787.tif 000003
【図２】
2006188787.tif 000004